3.1 铁的多样性 (含解析)同步练习 2023-2024高一上学期化学鲁科版(2019)必修第一册

3.1 铁的多样性 同步练习
一、单选题
1.以下各化合物能通过对应元素单质经化合反应制取的是(  )
A.Fe(OH)3 B.FeCl2 C.FeS D.Fe2S3
2.下列说法错误的是(  )
A.金刚石、石墨和C60都是碳元素的同素异形体
B.医疗上硫酸亚铁可用于生产防治缺铁性贫血的药剂
C.FeO在空气里受热,能迅速被氧化成Fe2O3
D.水质检测员在自来水出厂前会对水中的Cl-、SO、微生物、有机物等进行检测和分析
3.久置空气中会发生颜色变化,但颜色变化是由于跟氧气反应引起的物质是(  )
A.硫酸亚铁晶体 B.硫酸铜晶体
C.过氧化钠固体 D.氯水
4.录音磁带是在醋酸纤维、聚酯纤维等纤维制成的片基上均匀涂上一层磁性材料——磁粉制成的。制取该磁粉的主要物质是(  )
A.FeO B.Fe2O3 C.Fe3O4 D.Al2O3
5.下列关于Fe2+和Fe3+的叙述中,错误的是(  )
A.Fe2+的水溶液为浅绿色
B.Fe3+的水溶液为黄色
C.Fe3+具有氧化性,Fe2+具有还原性
D.Fe3+溶液中滴入含SCN-的溶液,立即出现红色沉淀
6.把铁片放入下列溶液中,铁片溶解,溶液质量增加,但没有气体放出的是(  )
A.稀硫酸 B.Fe2(SO4)3溶液
C.CuSO4溶液 D.AgNO3溶液
7.下列说法中错误的是(  )
A.用氧化铝与水反应制取氢氧化铝
B.氢氧化铝用于治疗胃酸过多
C.氧化铁可用作红色颜料
D.铁制容器可盛装烧碱溶液
8.纳米(粒子直径介于1~100)在生物、医学等方面有广泛用途,将其分散在液态载液中可得到纳米磁流体。下列有关说法正确的是(  )
A.纳米的摩尔质量为232g
B.纳米为红棕色粉末,具有磁性
C.纳米磁流体是混合物,属于液溶胶
D.当光束通过纳米固体时会出现丁达尔效应
9.下列描述中,错误的是(  )
A.FeSO4 可用于防止食品氧化变质,延长食品的保质期
B.Fe2O3为红棕色粉末,生活中常用作颜料
C.向Fe2(SO4)3 溶液中加入足量的铁粉,充分反应后,滴加KSCN溶液,溶液马上变成血红色
D.铁和水蒸气反应,生成紫黑色的Fe3O4
10. A、B、C之间转化关系如图,下列不满足该转化关系的是(  )
选项 A B C
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
11.下列关于实验现象的描述不正确的是(  )
A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡
B.用锌片做阳极,铁片做阴极,电解氯化锌溶液,铁片表面出现一层锌
C.把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁
D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快
12.向一定量的Fe,FeO,Fe2O3,Fe3O4的混合溶液中,加入150mL 4mol/L的稀硝酸,恰好使混合物完全溶解,并放出标准状况下NO气体2.24L,往所得溶液中加KSCN溶液,无红色出现.若用足量的氢气在加热条件下还原相同质量的该混合物,所得铁的物质的量可能为(  )
A.无法计算确定 B.0.6mol
C.0.5mol D.0.25mol
13.黄铁矿(主要成分为FeS2)在酸性条件和催化剂作用下,可发生如图所示的转化。下列说法错误的是(  )
A.反应I、II、III均属于氧化还原反应
B.反应I的离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2+16H+
C.反应III中氧化剂与还原剂的物质的量比为1:4
D.该过程中Fe3+是催化剂,NO是中间产物
14.下列关于Fe2+和Fe3+的叙述中,错误的是(  )
A.Fe2+的水溶液为浅绿色
B.Fe3+的水溶液为棕黄色
C.Fe3+具有氧化性,Fe2+既具有氧化性又具有还原性
D.Fe3+溶液中滴入含SCN-的溶液,立即出现红色沉淀
15.下列物质间的转化能够实现的是(  )
A.Fe2O3 FeCl3 Fe
B.Al Mg MgCl2
C.HClO Cl2 FeCl3(aq)
D.饱和NaCl溶液 NaHCO3 Na2CO3
16.下列各组中两种物质作用时,反应条件或反应物用量改变,对生成物没有影响的是(  )
A.Fe与稀HNO3 B.Na2O2与CO2
C.NaOH溶液与CO2 D.AlCl3溶液与NaOH溶液
二、综合题
17.根据下列转化关系,回答有关问题。
(1)浅绿色溶液D主要成分的化学式为   ,试剂1是   。
(2)下列物质不能作为试剂2的是   (填序号)。
a.Cl2 b.新制氯水 c.浓硫酸 d.S e.硝酸
(3)固体A溶于稀盐酸的化学方程式   
(4)溶液C到溶液F红色加深的原因是   
18.量取8.0 mL 5.0 mol·L-1 H2SO4溶液,加蒸馏水稀释至100 mL,取两份稀释后的H2SO4溶液各25 mL,分别加入等质量的Zn和Fe,相同条件下充分反应,产生氢气的体积随时间变化的曲线如图所示(氢气体积已折算成标准状况下的体积)。请计算:
(1)稀释后H2SO4溶液的物质的量浓度为   mol·L-1。
(2)加入Fe的质量至少有   g。
19.同学们吃的零食的包装袋中经常有一个小纸袋,上面写着“干燥剂”,其主要成分是生石灰(CaO)。
(1)从组成上看,生石灰属于氧化物,根据其性质,可知生石灰是一种   (填“酸性”“碱性”或“两性”)氧化物。
(2)生石灰可做干燥剂的理由是   (用化学方程式表示)。
(3)生石灰可与酸反应,写出其与盐酸反应的离子方程式:   。
(4)小纸袋中的物质   (填“能”或“不能”)长期持续地做干燥剂,原因是   。
(5)在你所认识的化学物质中,还有   可以用作干燥剂(举出一例)。
20.铁是人类较早使用的金属之一,铁及其化合物之间的相互转化作用可用下式表示:
I.回答下列有关问题:
(1)向沸水中逐滴滴加1mol/LFeCl3溶液,至液体呈透明的红褐色,形成该分散系的微粒大小范围是   nm。
(2)电子工业需用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜,生成FeCl2和CuCl2,制造印刷电路板。写出FeCl3溶液腐蚀铜的化学反应方程式:   。检验反应后溶液中还存在Fe3+的试剂是   。
(3)在下列化学方程式中:2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O还原剂是   .
(4)II.现有五种溶液,分别含下列离子:①Ag+,②Mg2+,③Fe2+,④Al3+,⑤Fe3+。
写出符合下列条件的离子符号:既能被氧化又能被还原的离子是   ,加铁粉后溶液增重的是    (填写离子符号)
(5)向Fe2+的溶液中滴加NaOH溶液,现象是    。
(6)欲除去FeCl2中FeCl3选用的试剂是    , 并写出相应离子方程式:   。
21.高三一年的化学复习,学生要抓住两方面,一方面是教材,另一方面是历年的高考真题。每年的高考题,在教材中几乎都能找到影子,所以同学们一定要紧紧抓住教材,根据《必修一》第三章和第四章的内容回答下列问题:
(1)实验3-1是取用钠单质的实验,用品有小刀,   、   、培养皿。
(2)铁是人类应用最广泛,铁的氧化物有三种,其中Fe3O4是一种具有   的黑色晶体,俗称磁性氧化铁.Fe2O3的用途   (举一例)。
(3)氢氧化铝其有两性,写出氢氧化铝分别溶于强酸和强碱的离子方程式      。
(4)在抗震救灾中要用到大量漂白粉和漂白液杀菌消毒,漂白粉的制取过程如下:通过煅烧石灰石得到生石灰,生石灰溶于水得石灰乳,在向石灰乳中通入氯气反应得漂白粉,有关的反应化学方程式为:CaCO3 CaO+CO2↑   、   。
答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【解答】A.铁与水蒸气高温下反应生成四氧化三铁和氢气, 铁离子与氢氧根离子发生反应生成Fe(OH)3,不能由铁单质经化合反应实现,A不符合题意;
B.氯气氧化性强,铁与氯气反应只能生成氯化铁一种物质,不能生成FeCl2,不能由铁单质经化合反应实现,B不符合题意;
C.铁与硫加热反应只能生成 FeS,不能生成Fe2S3,C符合题意;
D. 铁与硫加热反应只能生成 FeS,不能生成Fe2S3,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.铁单质不能经过化合反应得到氢氧化铁;
B.铁与氯气反应生成氯化铁;
D.硫的氧化性较弱与铁反应只能生成+2价铁。
2.【答案】C
【解析】【解答】A.金刚石、石墨和C60是碳元素组成的不同单质,属于同素异形体,A不符合题意;
B.医疗上硫酸亚铁可用于生产防治缺铁性贫血的药剂,B不符合题意;
C.FeO在空气里受热,能迅速被氧化成Fe3O4,C符合题意;
D.为了保障居民用水安全,水质检测员在自来水出厂前会对水中的Cl-、SO、微生物、有机物等进行检测和分析,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、同素异形体指的是同种元素的不同单质;
B、补血补的是亚铁离子;
C、氧化亚铁加热生成四氧化三铁;
D、水质检测员在自来水出厂前会对水中的Cl-、SO、微生物、有机物等进行检测和分析,目的是保障居民用水安全。
3.【答案】A
【解析】【解答】A. 硫酸亚铁晶体易被氧气氧化为硫酸铁,颜色发生变化,A符合题意;
B.硫酸铜晶体长时间在空气中失去结晶水时,颜色变白,是非氧化还原反应,与氧气没有关系,B不符合题意;
C. 过氧化钠固体(淡黄色)易吸收空气中的水蒸气和二氧化碳放出氧气、同时分别生成氢氧化钠和碳酸钠(均为白色固体),颜色变化,但与氧气没有关系,C不符合题意;
D. 氯水见光易分解生成盐酸和氯化氢,溶液颜色变化,但与氧气没有关系,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.硫酸亚铁晶体与氧气反应生成硫酸铁,晶体的颜色发生变化,是与氧气反应引起的;
B.硫酸铜晶体不具有还原性,与氧气不反应,易失去结晶水而变质,与氧气反应无关;
C.过氧化钠固体与氧气不反应,因与空气中二氧化碳与水反应而变质,与氧气反应无关;
D.氯水与氧气不反应,因为氯水中次氯酸在空气中易分解而变质,与氧气反应无关。
4.【答案】C
【解析】【解答】Fe3O4又名磁性氧化铁,能够被磁化以及吸附铁等物质,能够将声音信号通过适当的设备转化为磁信号以及电信号等,从而实现录音和放音的功能,所以该磁粉的主要成分就是Fe3O4,
故答案为:C
【分析】根据铁的氧化物的性质进行判断即可。
5.【答案】D
【解析】【解答】A.Fe2+的水溶液为浅绿色,A不符合题意;
B.Fe3+的水溶液为黄色,B不符合题意;
C.Fe2+处于中间价态,既能得电子,又能失电子,所以既有氧化性,又有还原性; Fe3+处于最高价,只具有氧化性, C不符合题意;
D.涉及反应是Fe+3SCN-=Fe(SCN)3,生成血红色的Fe(SCN)3为络合物,不是沉淀,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】中学常见水溶液中有色离子有:Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO4-(紫色)。判断物质(或离子)的氧化性和还原性时,可从所含元素的价态入手:元素处于最高价态时,只表现为氧化性;元素处于最低价态时,只表现为还原性;处于中间价态,既表现氧化性,又表现还原性。
6.【答案】B
【解析】【解答】A.Fe与稀硫酸发生的反应为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,铁片溶解,溶液的质量增加,有气体放出,不符合题意;
B.Fe与Fe2(SO4)3溶液发生的反应为Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4,铁片溶解,溶液的质量增加,没有气体放出,符合题意;
C.Fe与CuSO4溶液发生的反应为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,溶解56gFe的同时析出64gCu,溶液的质量减小,不符合题意;
D.Fe与AgNO3溶液发生的反应为Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag,溶解56gFe的同时析出216gAg,溶液的质量减小,不符合题意;
故答案为:B。
【分析】Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4,铁片溶解,溶液的质量增加,没有气体放出。
7.【答案】A
【解析】【解答】解:A.氧化铝不溶于水,不和水反应,故A错误;
B、氢氧化铝与胃酸成分盐酸反应,所以可用氢氧化铝用于治疗胃酸过多,故B正确;
C、氧化铁是红棕色固体,能用作红色油漆和涂料,故C正确;
D、铁与氢氧化钠不反应,所以铁制容器可盛装烧碱溶液,故D正确;
故选A.
【分析】A.氧化铝的性质:不溶于水,不和水反应;
B、氢氧化铝与胃酸成分盐酸反应;
C、氧化铁是红棕色固体;
D、铁与氢氧化钠不反应.
8.【答案】C
【解析】【解答】A.的摩尔质量为232g/mol,A不符合题意;
B.纳米为黑色粉末,具有磁性,B不符合题意;
C.纳米磁流体是将分散在液态载液中的混合物,分散质粒子直径介于1~100属于液溶胶,C符合题意;
D.纳米固体不是胶体,不会出现丁达尔效应,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.摩尔质量的单位是“g/mol”;
B.为黑色粉末;
C.胶体是分散质颗粒直径在1nm—100nm的分散系;
D.纳米固体不是胶体。
9.【答案】C
【解析】【解答】A.Fe2+具有还原性,能被其他氧化剂氧化,从而防止食品氧化变质,使食品保质期延长,故A不符合题意;
B.Fe2O3是一种红棕色粉末,俗称铁红,常用作红色油漆和涂料,故B不符合题意;
C.向Fe2(SO4)3溶液中加入足量铁粉,则溶液中Fe3+全部转化成Fe2+,Fe2+不与KSCN溶液反应,溶液不会变成血红色,故C符合题意;
D.铁和水蒸气反应的方程式为:3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2,则生成紫黑色的Fe3O4,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】本题考查铁及其化合物,要求考生掌握常见金属及其化合物的重要性质。解题尤其需注意Fe3+和Fe2+的检验方法,Fe3+与KSCN溶液反应生成血红色的Fe(SCN)3,Fe2+不与KSCN溶液反应,溶液不会变成血红色。
10.【答案】A
【解析】【解答】A.Si不能一步反应生成,故A选;
B.氯气和水反应得到HClO,HClO光照分解生成HCl,二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯气,故B不选;
C.Fe在氯气中燃烧生成,加入Fe生成,Zn和FeCl2发生置换反应生成Fe,故c不选;
D.Mg和氧气反应生成MgO,MgO与稀盐酸反应生成,电解熔融MgCl2得到Mg,故D不选;
故答案为:A。
【分析】A.Si不与水反应,不能一步转化为硅酸;
B.氯气和水反应得到HClO,HClO光照分解生成HCl,二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯气;
C.Fe在氯气中燃烧生成,加入Fe生成,Zn和FeCl2发生置换反应生成Fe;
D.Mg和氧气反应生成MgO,MgO与稀盐酸反应生成,电解熔融MgCl2得到Mg。
11.【答案】C
【解析】【解答】A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,形成铜、铁、稀硫酸原电池,正极是金属铜,该极上电子和溶液中的氢离子结合产生氢气,故A正确;
B.用锌片做阳极,铁片做做阴极,电解氯化锌溶液,这是一个电镀池,镀层金属锌作阳极,待镀件铁作阴极,镀层金属盐氯化锌溶液作电解质,发生反应:阳极:Zn﹣2e﹣=Zn2+;阴极:Zn2++2e﹣=Zn,故B正确;
C.把铜片插入三氯化铁溶液中,铜和氯化铁反应生成氯化铜和氯化亚铁,铜的金属活动性不及铁,铜不能置换出铁,故C错误;
D.把锌片放入盛盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,锌置换出铜,所以形成了铜、锌、稀盐酸原电池,原电池反应可以加速反应的速率,故D正确;
故选C.
【分析】A.铜片和铁片和稀硫酸构成原电池,铜作正极;
B.阳极是活性金属锌,所以阳极金属锌失去电子发生氧化反应,阴极上溶液中的阳离子即锌离子得到电子变成锌,在铁极上析出;
C.铜的金属活动性不及铁,不能置换金属铁;
D.构成原电池反应,可以加速反应的速率;
12.【答案】D
【解析】【解答】硝酸的物质的量为n=C×V=4mol/L×0.15L=0.6mol,放出标准状况下NO气体2.24L,生成的一氧化氮的物质的量为n==═0.1mol.硝酸亚铁中的硝酸根的物质的量为0.6mol﹣0.1mol=0.5mol,
根据N守恒Fe(NO3)2~2HNO3~2NO3﹣ 根据Fe守恒 Fe(NO3)2~Fe
0.25mol 0.5mol 0.25mol 0.25mol 故D正确;
故选D.
【分析】往所得溶液中加KSCN溶液,无红色出现,说明溶液中无Fe3+,此时溶液的溶质为硝酸亚铁.用足量的氢气在加热下还原相同质量的混合物,说明氢气能使铁全部还原出来,从化学反应质量守恒的角度看,硝酸亚铁中的铁的物质的量与用足量的氢气在加热下还原相同质量的混合物,能得到铁的物质的量相等.
13.【答案】A
【解析】【解答】A.反应I的离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2+16H+,反应III的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O,反应I、III是氧化还原反应;反应II的离子方程式为Fe2++NO=Fe(NO)2+,无元素化合价变化,为非氧化还原反应,选项A符合题意;
B.根据流程中信息可知,反应I的离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2+16H+,选项B不符合题意;
C.反应III为4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O,只有Fe、O元素化合价发生变化,O2为氧化剂,Fe(NO)2+为还原剂,故氧化剂与还原剂的物质的量比为1:4,选项C不符合题意;
D.反应中Fe3+是催化剂,Fe2+、NO是中间产物,选项D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】反应ⅠFeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2+16H+,反应ⅡFe2++NO=Fe(NO)2+,反应Ⅲ为4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O。
14.【答案】D
【解析】【解答】A.含有Fe2+的溶液显浅绿色,选项正确,A不符合题意;
B.含有Fe3+的溶液显棕黄色,选项正确,B不符合题意;
C.Fe3+中铁元素的化合价为+3价,处于最高价态,只具有氧化性,Fe2+中铁元素的化合价为+2价,处于中间价态,既有氧化性,又有还原性,选项正确,C不符合题意;
D.含有Fe3+的溶液中加入KSCN溶液后,溶液变红色,没有沉淀产生,选项错误,D符合题意;
故答案为:D
【分析】根据Fe2+和Fe3+的性质,结合选项进行分析。
15.【答案】D
【解析】【解答】A. 氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,A不符合题意;
B. 镁活泼性大于铝,铝和氧化镁不能反应,B不符合题意;
C. 次氯酸不稳定,光照下分解产生盐酸和氧气,C不符合题意;
D. 饱和NaCl溶液中通入氨气后再通入二氧化碳,产生大量铵离子和碳酸氢根,因为碳酸氢钠溶解度下而结晶析出,碳酸氢钠受热分解得到碳酸钠,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.铜的还原性不足于将三价铁离子转换为铁单质,只能到二价亚铁离子
B.根据活动性强弱的判断,只能是镁转化为铝
C.光照时的产物不对,不是氯气而是氧气和氯化氢
D.利用溶解度的不同将物质析出
16.【答案】B
【解析】【解答】解:A.Fe少量时与硝酸反应生成硝酸铁,Fe过量时生成硝酸亚铁,故A不选;
B.二者反应与反应物的用量、反应条件无关,故B选;
C.NaOH足量时反应生成碳酸钠,NaOH不足时反应生成碳酸氢钠,故C不选;
D.NaOH不足时生成氢氧化铝,NaOH足量时生成偏铝酸钠,故D不选;
故选B.
【分析】A.与Fe的量有关;
B.二者反应生成碳酸钠和氧气;
C.与反应物的量有关;
D.与反应物的量有关.
17.【答案】(1)FeCl2;KSCN
(2)d
(3)Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O
(4)溶液中的Fe2+被氧化剂氧化成Fe3+,使Fe3+浓度增大,从而生成更多的硫氰化铁使红色加深。
【解析】【解答】(1)Fe与HCl发生反应产生的浅绿色溶液D主要成分的化学式为FeCl2;Fe与水蒸气在高温下反应产生的固体A是Fe3O4,Fe3O4和与盐酸发生反应:Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O ,由于含有Fe3+,所以溶液显棕黄色;向其中加入KSCN溶液,二者发生反应:FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl,使溶液变为血红色;所以试剂1是KSCN;(2)浅绿色的溶液为FeCl2,向其中加入具有强氧化性的物质,可以将FeCl2氧化为FeCl3,在Cl2 、新制氯水、浓硫酸、S、硝酸中不具有强氧化性的物质是S,故选项是d;(3)固体A是Fe3O4,Fe3O4溶于稀盐酸的化学方程式是Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O;(4)溶液C到溶液F红色加深的原因是溶液中的Fe2+被氧化剂氧化成Fe3+,根据平衡移动原理:增大反应物Fe3+的浓度,可以使化学平衡正向移动,故产生更多的Fe(SCN)3,所以溶液的红色加深。
【分析】(1)铁和盐酸反应生成氯化亚铁,为浅绿色;铁和水蒸气高温产物为四氧化三铁和氢气;四氧化三铁和盐酸反应有两种盐,为氯化铁和氯化亚铁;检验铁离子时可以用硫氰酸钾,变为血红色;
(2)要将亚铁离子转化为铁离子,需要加入氧化剂,如氯气、氯水、浓硫酸、双氧水、硝酸等等都可以;
(3)注意四氧化三铁中铁元素有两个价态,为+2和+3,所以得到的盐类为氯化亚铁和氯化铁;
(4)亚铁离子被氧化为铁离子,增加了铁离子的浓度,朝正反应移动,是生成物硫氰酸铁增加,颜色变深。
18.【答案】(1)0.40
(2)0.65
【解析】【解答】(1)H2SO4溶液各25mL,分别加入等质量的Zn和Fe,生成的氢气的体积相同,由于Fe的摩尔质量比Zn的小,所以Fe与硫酸反应时Fe过量,其反应方程式为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,由图象可知生成的氢气为n(H2)= = =0.01mol,则n(H2SO4)=n(H2)=0.01mol,c(H2SO4)= = =0.40mol/L,故答案为:0.40;(2)Zn与硫酸反应时锌完全反应,反应方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,则n(Zn)=0.01mol,m(Zn)=nM=0.01mol×65g/mol=0.65g,Zn和Fe的质量相同,所以Fe的质量为0.65g,故答案为:0.65。
【分析】本题要注意稀硫酸和铁、锌反应的过程,两条曲线,前者为锌,后者为铁;
(1)根据稀释定律c浓·V浓=c稀·V稀可以进行计算;
(2)产生的氢气量相同,根据氢气的物质的量,结合化学方程式进行计算,根据物质的量之比等于化学计量数之比可以求出铁的物质的量,转化为质量即可。
19.【答案】(1)碱性
(2)CaO+H2O=Ca(OH)2
(3)CaO+2H+=Ca2++H2O
(4)不能;生石灰与水反应生成氢氧化钙,Ca(OH)2无吸水作用,干燥剂失效
(5)浓硫酸(其他合理答案也可)
【解析】【解答】(1)从组成上看,生石灰属于氧化物,根据其性质,氧化钙与酸反应生成盐和水,符合碱性氧化物的性质,可知生石灰是一种碱性氧化物;(2)生石灰可做干燥剂的理由是氧化钙与水反应生成氢氧化钙,反应方程式为:CaO+H2O=Ca(OH)2;(3)生石灰与盐酸反应生成氯化钙和水,其与盐酸反应的离子方程式:CaO+2H+=Ca2++H2O;(4)生石灰与水反应生成氢氧化钙,Ca(OH)2无吸水作用,干燥剂失效,所以小纸袋中的物质不能长期持续地做干燥剂;(5)除氧化钙可以做干燥剂以外,还有浓硫酸、碱石灰、无水氯化钙等可以做干燥剂。
【分析】(1)根据与酸反应生成盐和水的氧化物为碱性氧化物,氧化钙属于碱性氧化物;
(2)根据氧化钙能够与水反应生成氢氧化钙解答;
(3)根据氧化钙与盐酸反应生成氯化钙(易溶于水)和水,盐酸属于强电解质解答;
(4)生石灰吸水生成氢氧化钙,放置长久,与二氧化碳反应会变质为碳酸钙,不具有吸水性
(5)根据高中实验常用的干燥剂:碱石灰,浓硫酸,氧化钙等解答;
20.【答案】(1)1-100
(2)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2;KSCN
(3)Fe(OH)3
(4)Fe2+;Fe3+
(5)生成白色絮状沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色沉淀
(6)过量铁粉;2Fe3++Fe=3Fe2+
【解析】【解答】I.(1)向沸水中逐滴滴加1mol/LFeCl3溶液,至液体呈透明的红褐色即得到氢氧化铁胶体,形成该分散系的微粒大小范围是1~100nm。(2)FeCl3溶液与铜反应生成FeCl2和CuCl2,反应的化学反应方程式为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。检验反应后溶液中还存在Fe3+的试剂是KSCN溶液。(3)反应中铁元素化合价从+3价升高到+6价,失去电子,所以还原剂是Fe(OH)3;
II.(4)亚铁离子中铁元素化合价处于中间价态,既能被氧化又能被还原。单质铁能置换出银,溶液质量减小,铁与铝离子、镁离子不反应,与铁离子反应生成亚铁离子,溶液质量增加;
(5)向Fe2+的溶液中滴加NaOH溶液生成氢氧化亚铁,氢氧化亚铁不稳定,所以现象是生成白色絮状沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色沉淀。(6)欲除去FeCl2中FeCl3选用的试剂是铁粉,反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+。
故答案为:I.(1)1~100nm;(2)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2、KSCN;(3)Fe(OH)3
II.(4)Fe2+、Fe3+;(5))生成白色絮状沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色沉淀;(6)过量铁粉、2Fe3++Fe=3Fe2+
【分析】I.(1)考查氢氧化铁胶体的制备以及胶体微粒大小范围;
(2)考查Fe3+检验;
(3)考查氧化还原反应中的有关概念。
(4)考查单质铁及亚铁离子的性质
II.(5)氢氧化亚铁和氢氧化铁的转化;
(6)离子反应的运用和Fe单质及Fe3+、Fe2+的转化
21.【答案】(1)镊子;滤纸
(2)磁性;炼铁‘涂料、红色油漆等(只要正确就给分)
(3)Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;Al2O3 + 2OH-=2 AlO2-+2H2O
(4)CaO + H2O=Ca(OH)2;2Ca(OH)2 + 2Cl2 =Ca(ClO)2 + CaCl2 + 2H2O
【解析】【解答】(1)钠保存在煤油中,硬度较小,取用钠单质的实验,用品有小刀,镊子,滤纸,培养皿。(2)Fe3O4是一种具有磁性的黑色晶体,俗称磁性氧化铁.Fe2O3的用途有炼铁涂料、红色油漆等。(3)氢氧化铝具有两性,分别溶于强酸和强碱的离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O、Al2O3 + 2OH-=2 AlO2-+2H2O。(4)煅烧石灰石得到生石灰:CaCO3 CaO+CO2↑,生石灰溶于水得石灰乳:CaO+H2O=Ca(OH)2,向石灰乳中通入氯气反应得漂白粉:2Ca(OH)2 +2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O。
【分析】(1)钠单质密度小,性质活泼,所以应该保存在煤油中;
(2)四氧化三铁俗称磁铁矿;氧化铁俗称赤铁矿,可以用来做涂料、油漆等;
(3)氢氧化铝属于两性氢氧化物,既可以溶于碱也可以溶于酸;
(4)制取漂白粉的反应是氢氧化钙和氯气发生氧化还原反应得到次氯酸钙、氯化钙和水。

延伸阅读:

标签:

上一篇:必考专题:百分数应用题真题汇编(含答案)数学六年级上册北师大版

下一篇:1.2 化学能转化为电能——电池 (含解析)能力检测 2023-2024高二上学期化学鲁科版(2019)选择性必修1